¿Y si pudiéramos pesar ‘directamente’ un disco donde se forman planetas sin ni siquiera visitar uno? Un grupo de astrónomos de Japón ha encontrado una técnica nueva para hacerlo y resulta que es el mejor método de todos.

Cuando se forman las estrellas jóvenes, a menudo van seguidas por un disco de gas y polvo en órbita a su alrededor, conocido como disco protoplanetario. Los planetas, como los que tenemos en nuestro Sistema Solar, usualmente se forman en estas regiones. Las ondas de radio son las huellas principales de estos discos, y estudiando el espectro de uno de ellos, los astrónomos pueden conocer mucho acerca de su composición y de cómo se forman realmente los planetas.

Uno de los ingredientes principales de un disco protoplanetario es el gas hidrógeno (H). Pero este gas no emite ondas de radio potentes, lo que hace que sea muy difícil medir directamente la cantidad de hidrógeno que tiene un disco. Así que los astrónomos miden, en cambio, el segundo gas más abundante, el monóxido de carbono (CO), como ‘sustituto’ o análogo del hidrógeno. Estudios recientes han demostrado, sin embargo, que este método no es tan preciso como los científicos necesitan que lo sea.

Así que el equipo de Japón tuvo una idea diferente. Junto con sus colaboradores, Tomohiro Yoshida, de la Universidad de Estudios Avanzados de Japón, empezó a estudiar el disco protoplanetario más cercano que conocemos. Este disco, llamado TW Hya,  se encuentra alrededor de TW Hydrae, una estrella a 196 años luz de la Tierra (casi 50 veces más lejos que Alpha Centauri), en la constelación de Hydra (la Serpiente marina).

Utilizando datos del radiotelescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) en Chile, Yoshida y su equipo obtuvieron una imagen muy detallada del disco en longitudes de onda de radio, 15 veces más sensible que estudios anteriores. Esto permitió a los astrónomos, no solo analizar las longitudes de onda de los distintos ingredientes del disco, como el CO, sino también su forma.

A partir de la forma de los espectros del CO, los científicos pudieron ahora medir directamente propiedades mas detalladas del gas como su presión y masa total, sin tener que realizar hipótesis como antes. Con esta técnica nueva, Yoshida y su equipo investigarán ahora diferentes tipos de discos de formación de planetas para comprender el proceso en detalle.

Imagen: observación del disco protoplanetario alrededor de TW Hydrae, mostrando las distribuciones de las partículas sólidas (rojo), monóxido de carbono (azul) y el gas denso (blanco). Crédito: T. Yoshida, T. Tsukagoshi et al. - ALMA (ESO/NAOJ/NRAO).

Traducciones de Amelia Ortiz-Gil/Observatorio Astronomico-Universidad de Valencia